sales@tkflow.com 
Поддържане на изходния клапан затворен по време наЦентробежни помпиоперацията въвежда множество технически рискове.
Неконтролирано преобразуване на енергия и термодинамичен дисбаланс
- 1.1 В затворено състояние, поради пика на температурата на средата, почти цялата входна енергия се преобразува в топлинна енергия. Средата не е в състояние да отведе топлината, което води до рязко повишаване на температурата в камерата на помпата. Непрекъснатата работа ще предизвика изпаряване на средата, което ще ускори карбонизацията на уплътнителния материал.
1.2 Повреда на уплътнителната система В среда с висока температура и изпаряване на средата, механичното уплътнение, което разчита на смазването и охлаждането на средата, ще доведе до повреда от прегряване – механичното уплътнение ще има сухо триене и уплътнителната повърхност ще се изгори.
Ненормално механично напрежение
- 2.1 Превишаване на аксиалната сила Аксиалната сила на затварящия клапан обикновено е 1,5-5 пъти по-голяма от тази при нормални работни условия, а натоварването на аксиалния лагер може да достигне или дори да надвиши границата на носеща способност, което води до фрагментиране на лагерната клетка или деформация на клетката.
2.2 Вибрации и повреди от умора Разликата в топлинното разширение, причинена от висока температура, води до термична деформация или термично напрежение, необичайна хлабина между работното колело и корпуса на помпата и влиянието на небалансирано хидравлично натоварване, което води до нарушаване на динамичния баланс на ротора, увеличаване на вибрациите и повреди от умора на частите.
Кавитация и материални щети
3.1 Допуск за NPSH при инвертирано изпарение на средата [намалява допустимата кавитация (NPSHa) на устройството под необходимата NPSHr на помпата], образувайки мехурчета, а ударната вълна, генерирана от свиването на мехурчетата, може да достигне 690 MPa, което води до хлъзгане и отчупване на ролката на работното колело.
3.2 Влошаване на металографската структура При работните колела от аустенитна неръждаема стомана, при локално високи температури може да възникне сенсибилизация, скоростта на междукристална корозия ще се увеличи, а якостта на опън ще намалее. При работните колела от въглеродна стомана проблемите при високи температури са по-значителни, като например окисление и обезвъглеродяване при висока температура, което води до намаляване на повърхностната якост и общите политики; Ако съдържа примеси като сяра и фосфор, е лесно да се отдели по границите на зърната при високи температури, което причинява термична крехкост и лесно напукване по време на работа; При дългосрочно високо налягане въглеродната стомана има лоша устойчивост на пълзене и локално високата температура може да ускори деформацията на пълзене, което в крайна сметка ще доведе до счупване на работното колело или умора на материала.
Системна сигурност и икономически рискове
4.1 Налягането на корпуса на лагера надвишава границата и работата на затварящия клапан кара изходното налягане на помпата да достигне 120-150% от номиналната стойност, като съществува риск от пробиване на зададеното налягане на предпазния клапан, което може да предизвика освобождаване на налягането или напукване на заварката на тръбопровода.
4.2 Консумация на енергия и разходи за поддръжка - пик. Спирането на клапана е "убийственото състояние" на центробежните помпи, което значително увеличава консумацията на енергия в краткосрочен план, а дългосрочната работа ще доведе до злокачествени повреди на оборудването, като общите разходи за поддръжка могат да се увеличат 3-10 пъти.
Влошаване на условията на труд в специалните медии
За летливи среди (напр. LPG), работата на затворения клапан ще ускори изпаряването на течната фаза, а двуфазният поток газ-течност в помпената камера ще предизвика внезапни промени в потока, което ще доведе до периодични колебания на аксиални сили и ускоряване на износването на компонентите.
Опит в индустрията и стандартни изисквания
6.1 Опит в индустрията Според реалния опит в инженерните приложения, ограничението на времето за работа на центробежния помпен клапан не трябва да надвишава 2 минути и обикновено е ограничено до 1 минута. Препоръчително е да се настрои система за блокиране, която автоматично да задейства програмата за защита от изключване, когато изходният клапан се затвори и превиши времето.
6.2 Стандартната спецификация изисква стандартът API 610, 12-то издание, да посочва, че някои високоенергийни, интегрално зъбни или многостъпални помпи имат бързо повишаване на температурата, когато изходният вентил е затворен, което прави изпитването невъзможно и/или опасно, когато вентилът е затворен. Повишаването на температурата е тясно свързано с плътността на мощността. Плътността на мощността PD, която може да се определи приблизително като:
P номинална мощност: Номинална мощност на етап, когато водата е в конски сили (или MW)
D имп: Номинален диаметър на работното колело в инчове (или метри)
D-дюза: Номинален диаметър на изходния фланец в инчове (или метри). За двойнозасмукващи, едностъпални помпи, D-дюзата е диаметърът на входния фланец.
Типичната критична стойност за PD е 0,286 hp/in.3 (13 MW/m3), след която се препоръчва помпата да не работи със затворен изходен клапан по време на изпитване на производителността.
Време на публикуване: 04 юни 2025 г.